穿戴式軀感網系統的設計與實現

　　2 系統功耗

　　在本系統中，采用額定容量為550mAh，3.6v鋰電池為各生理數據采集模塊供電。三導聯心電模塊的工作電壓為3.3v，它采用低功耗芯片ADAS1000，與傳統的心電模塊的功耗相比，該模塊的功耗更低;數字血氧模塊工作電壓為2.5v，它在工作狀態下功耗為54mW，待機狀態下功耗僅為25mW;藍牙通信模塊在通信時，其功耗為33mW;體溫模塊的MCU采用低功耗的STC11L04E主控芯片，該模塊功耗僅為20mW。另外體溫模塊，數字血氧模塊，可以設定30ms采集一次體溫值、血氧飽和度、脈率值，即通過降低采集數據的采樣率來進一步降低模塊的功耗。在本系統中，由于每個生理數據采集模塊各需要一個藍牙模塊，來為其提供數據通信鏈路，這樣會增加軀感網系統的總功耗。在未來應該將體溫和數字血氧模塊集成到一起，用一個藍牙模塊為其提供數據通信鏈路，從而減低穿戴式軀感網系統的總功耗。

　　3 實驗結果

　　采用本文設計的穿戴式軀感網系統，對監護對象進行實時監測，其生理參數數據監測如圖10所示。可以在智能手機上看到監護對象的三導聯心電信號波形、血氧波形、心率、脈率、血氧飽和度以及體溫等生理參數信息。該系統能夠很好地對監護對象進行實時監護，并且具有很好地可穿戴性、可攜帶性。該系統的實物圖如圖11所示。

　　4 結束語

　　在本文中，主要介紹了可穿戴軀感網的整體框架和各個傳感器模塊實現的相關問題。采用自主設計的三導聯心電模塊，和通過對市場上的數字血氧模塊、體溫傳感器進行再設計來為軀感網平臺的構建提供生理參數采集的硬件平臺。本系統為移動醫療提供了可行的方案，下一步將在此基礎考慮增加肌電傳感模塊、環境感知模塊來完善可穿戴軀感網，并且增加一個自動分析與診斷模塊，使監護對象的生理信息參數出現異常時，系統能給出診斷結果和意見，為用戶提供更多的方便。

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